《固體的熱脹冷縮導(dǎo)學(xué)案-2023-2024學(xué)年科學(xué)粵教版2001》

《固體的熱脹冷縮》導(dǎo)學(xué)案第一課時(shí)一、導(dǎo)學(xué)目標(biāo)：1.了解固體的熱脹冷縮的觀點(diǎn)及原理；2.精通固體的熱脹冷縮對(duì)物體的影響；3.能夠解決相關(guān)問(wèn)題，應(yīng)用于實(shí)際生活中。二、知識(shí)引入：1.請(qǐng)同硯們沉思一下，在平時(shí)生活中我們屢屢會(huì)遇到哪些與固體的熱脹冷縮有關(guān)的現(xiàn)象？2.請(qǐng)同硯們回答，為什么夏天鐵路上會(huì)設(shè)置伸縮縫？3.請(qǐng)同硯們嘗試回答，為什么冬天窗戶玻璃容易破裂？三、進(jìn)修過(guò)程：1.進(jìn)修固體的熱脹冷縮的觀點(diǎn)及原理：固體的熱脹冷縮是指固體在溫度發(fā)生變化時(shí)，會(huì)發(fā)生體積的變化。當(dāng)固體受熱時(shí)，其分子活動(dòng)增強(qiáng)，體積膨脹，稱(chēng)為熱脹；當(dāng)固體受冷時(shí)，其分子活動(dòng)減弱，體積收縮，稱(chēng)為冷縮。這種變化是由固體內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)的變化引起的。2.固體的熱脹冷縮對(duì)物體的影響：固體的熱脹冷縮會(huì)導(dǎo)致物體在溫度變化時(shí)發(fā)生形變，對(duì)于建筑物來(lái)說(shuō)，夏天溫度提高時(shí)，建筑物會(huì)因?yàn)椴牧吓蛎浂a(chǎn)生應(yīng)力，容易造成裂縫甚至傾圮；冬天溫度降低時(shí)，建筑物會(huì)因?yàn)椴牧鲜湛s而產(chǎn)生空隙，導(dǎo)致漏風(fēng)漏雨。因此，在建筑工程中屢屢會(huì)設(shè)置伸縮縫，以便吸納固體的熱脹冷縮引起的形變。3.實(shí)際應(yīng)用：(1)請(qǐng)同硯們沉思一下，如何防止在建筑物中因固體的熱脹冷縮而造成的裂縫問(wèn)題？(2)請(qǐng)同硯們沉思一下，在生活中還有哪些固體的熱脹冷縮對(duì)我們生活有影響的現(xiàn)象？四、導(dǎo)學(xué)小結(jié)：通過(guò)本節(jié)課的進(jìn)修，我們了解了固體的熱脹冷縮的觀點(diǎn)及原理，精通了固體的熱脹冷縮對(duì)物體的影響，并能夠應(yīng)用到實(shí)際生活中解決相關(guān)問(wèn)題。在平時(shí)生活中，我們要注意固體的熱脹冷縮對(duì)于建筑物、橋梁等結(jié)構(gòu)的影響，以及實(shí)行相應(yīng)的措施來(lái)防止因此而引起的問(wèn)題。期望同硯們勤勉進(jìn)修，精通好這一知識(shí)點(diǎn)，能夠運(yùn)用到實(shí)際生活中，不息提升自己的科學(xué)素養(yǎng)。第二課時(shí)一、導(dǎo)學(xué)目標(biāo)1.了解固體的熱脹冷縮的基本觀點(diǎn)和原理；2.精通固體熱脹冷縮的公式和計(jì)算方法；3.能夠通過(guò)試驗(yàn)或?qū)嶋H生活中的案例理解固體的熱脹冷縮現(xiàn)象。二、導(dǎo)學(xué)內(nèi)容1.固體的熱脹冷縮觀點(diǎn)固體是受溫度變化影響較小的物質(zhì)，但在溫度變化時(shí)，固體也會(huì)發(fā)生體積的變化，這種現(xiàn)象稱(chēng)為熱脹冷縮。通常狀況下，固體在受熱時(shí)會(huì)膨脹，受冷時(shí)會(huì)收縮。2.固體熱脹冷縮的原理固體的原子和分子在受熱時(shí)會(huì)增大震動(dòng)幅度，從而使固體整體的體積膨脹。而在受冷時(shí)，原子和分子的震動(dòng)幅度減小，導(dǎo)致固體體積收縮。3.固體熱脹冷縮的公式和計(jì)算方法固體的熱脹冷縮與溫度變化的干系可用以下公式表示：ΔL=αL0ΔT其中，ΔL為固體的長(zhǎng)度變化量，α為線膨脹系數(shù)，L0為固體的原始長(zhǎng)度，ΔT為溫度變化量。4.固體熱脹冷縮的試驗(yàn)與案例通過(guò)試驗(yàn)可觀察到固體受熱膨脹、受冷收縮的現(xiàn)象。例如，用鋼尺測(cè)量在不同溫度下的長(zhǎng)度，可以看到在受熱時(shí)長(zhǎng)度增加，在受冷時(shí)長(zhǎng)度減小。三、導(dǎo)學(xué)步驟1.導(dǎo)入：通過(guò)提問(wèn)或圖片展示方式引入固體的熱脹冷縮觀點(diǎn)，引發(fā)同硯沉思和談?wù)摗?.進(jìn)修：介紹固體熱脹冷縮的原理和公式，讓同硯理解溫度變化對(duì)固體體積的影響。3.計(jì)算：給出一些計(jì)算題目，讓同硯通過(guò)公式計(jì)算固體在不同溫度下的長(zhǎng)度變化量。4.實(shí)踐：設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易的試驗(yàn)或案例，讓同硯親自觀察固體的熱脹冷縮現(xiàn)象，并用所學(xué)知識(shí)詮釋試驗(yàn)結(jié)果。5.總結(jié)：讓同硯總結(jié)固體熱脹冷縮的基本原理和應(yīng)用，加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和記憶。四、拓展延伸1.請(qǐng)同硯調(diào)查不同材料的線膨脹系數(shù)，比較它們?cè)谙嗤瑴囟茸兓碌拈L(zhǎng)度變化狀況。2.探究固體熱脹冷縮在工程領(lǐng)域的應(yīng)用，例如橋梁、建筑物等結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思量。3.探究固體的熱脹冷縮與其他物質(zhì)性質(zhì)（如導(dǎo)熱性、密度等）之間的干系，深度探討物質(zhì)的熱學(xué)特性。五、課后反思同硯通過(guò)本次導(dǎo)學(xué)活動(dòng)，能夠初步了解固體的熱脹冷縮現(xiàn)象及其原理，精通相